The invention discloses an evaluation method for determining the degree of soil compaction, belonging to the field of agricultural soil tillage technology. The evaluation methods include: 1) to establish a comprehensive index system: analysis of variance index of soil physical characteristics of soil compaction test, according to analysis of variance to determine the soil compaction evaluation index, evaluation index classification combination is determined to form a hierarchical structure, establish an evaluation index system of comprehensive factor clustering; clustering weight factor is determined: 2) through the judgment matrix C to determine the weight of each index, using AHP to determine matrix consistency test, if with satisfactory consistency does not need to adjust, or need to adjust the initial value judgment matrix; 3) comprehensive evaluation of soil compaction: the basic principle of fuzzy comprehensive judgment based on the comprehensive evaluation of soil compaction. The method adopts analytic hierarchy process to determine indexes at different levels and weights, and fuzzy evaluation of the soil compaction situation makes the evaluation result more scientific, objective and improves the evaluation efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种确定土壤压实程度的评价方法
本专利技术属于农业土壤耕作
,特别涉及一种确定土壤压实程度的评价方法。
技术介绍
土壤压实是一种由于内力或外力(载重、振动或压力)相互作用而导致土壤体积密度增加和土壤孔隙度降低的现象。80年代以来,由于土壤侵蚀、大气污染、不合理耕作、放牧、过度开垦等原因,土壤生产力发生严重退化现象,可耕地面积逐年缩小。随着我国人口不断增加,日益增加的粮食需求与耕地减少的矛盾逐渐凸现出来,土壤质量或土壤健康成为农业可持续发展的重要因素。近年来,随着农机购置补贴和土地流转政策的大力实施,我国大中型农业机械保有量不断增加,大中型农机具田间工作时对土壤产生土壤压实。农田土壤压实逐渐成为制约农业可持续发展的重要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种确定土壤压实程度的评价方法,其特征在于,所述确定土壤压实程度的评价方法包括以下步骤:1)建立综合指标体系:进行土壤压实试验后土壤物理特性指标的方差分析,根据方差分析确定土壤压实评价指标,将确定的评价指标分类组合形成一种层次结构,建立一个评价聚类因子的综合指标体系;2)聚类因子权重确定:通过判断矩阵C确定各评价指标权重,应用层次分析法需要进行判断矩阵一致性检验,若具有满意一致性则不需要调整,否则需要调整判断矩阵最初取值;3)土壤压实的综合评判:基于模糊综合判定的基本原理,综合评价土壤压实情况。所述步骤1)中,所述代表土壤压实相关特征指标来源于行业标准或者相关文献中的研究结果,将所有与土壤压实相关的土壤特性指标形成一种层次结构,该层次结构为一级指标:1)土壤物理特性,2)水分特性,3)土壤力学特性; ...
【技术保护点】
一种确定土壤压实程度的评价方法,其特征在于,所述确定土壤压实程度的评价方法包括以下步骤:1)建立综合指标体系:进行土壤压实试验后土壤物理特性指标的方差分析,根据方差分析确定土壤压实评价指标,将确定的评价指标分类组合形成一种层次结构,建立一个评价聚类因子的综合指标体系;2)聚类因子权重确定:通过判断矩阵C确定各评价指标权重,应用层次分析法需要进行判断矩阵一致性检验,若具有满意一致性则不需要调整,否则需要调整判断矩阵最初取值;3)土壤压实的综合评判:基于模糊综合判定的基本原理,综合评价土壤压实情况。
【技术特征摘要】
1.一种确定土壤压实程度的评价方法,其特征在于,所述确定土壤压实程度的评价方法包括以下步骤:1)建立综合指标体系:进行土壤压实试验后土壤物理特性指标的方差分析,根据方差分析确定土壤压实评价指标,将确定的评价指标分类组合形成一种层次结构,建立一个评价聚类因子的综合指标体系;2)聚类因子权重确定:通过判断矩阵C确定各评价指标权重,应用层次分析法需要进行判断矩阵一致性检验,若具有满意一致性则不需要调整,否则需要调整判断矩阵最初取值;3)土壤压实的综合评判:基于模糊综合判定的基本原理,综合评价土壤压实情况。2.根据权利要求1所述确定土壤压实程度的评价方法,其特征在于,所述步骤1)中,所述代表土壤压实相关特征指标来源于行业标准或者相关文献中的研究结果,将所有与土壤压实相关的土壤特性指标形成一种层次结构,该层次结构为一级指标:1)土壤物理特性,2)水分特性,3)土壤力学特性;二级指标对应包括:1)土壤容重、土壤孔隙度;2)土壤水分特征曲线、土壤水分;3)土壤抗压强度、土壤剪切强度。3.根据权利要求1所述确定土壤压实程度的评价方法,其特征在于,所述步骤2)中,所述聚类因子权重确定,包括以下步骤。(a)建立判断矩阵采用SaatyTL教授提出的比例标度进行比较同一层的两两指标之间的重要程度,并赋予一定数值进行定量化,构成矩阵形式;在同一层次结构中参数之间的判断矩阵建立,如果认为土壤物理特性和土壤水分特性同样重要,则Jd13=1,Jd31=1;若认为土壤物理特性比土壤水分特性稍微重要则Jd13=3,Jdb31=1/3;其中J为比例标度;d表示层次;d13中的数字1、3表示d层次中的元素;两两判断矩阵中各元素的数值大小通过专家评估所得;将比例标度的量化比较如下:若比例标度为1,表示两个指标相比,具有同样重要性;比例标度为3,表示两个指标相比,一个元素比另一个元素稍微重要;比例标度为5,表示两个指标相比,一个元素比另一个元素明显重要;比例标度为7,表示两个指标相比,一个元素比另一个元素强烈重要;比例标度为9,表示两个指标相比,一个元素比另一个元素极端重要;比例标度为2、4、6、8表示上述两相邻判断的中值;判断矩阵:C是指c层次相对于d层次的判断矩阵;(b)计算各判断矩阵的最大特征值利用计算判断矩阵最大特征值λ(k)max和它的标准化特征向量W(k)=(C(k)1,C(k)2,…,C(k)m),特征向量W(k)满足CW(k)=λ(k)maxW(k)Bk与Cj指标无关时,C(k)j=0;单一指标Bk下的下层指标C1,C2,…,Cm的单权重为C(k)1,C(k)2,…,C(k)m(c)致性检验判断矩阵的最大特征值:一致性比例R1为平均随机一致性指标,其大小与矩阵阶数有关,具体如下表示:若阶数为1、2、3...
【专利技术属性】
技术研发人员:李洪文,王宪良,王庆杰,何进,陈婉芝,张翼夫,胡红,章志强,
申请(专利权)人:中国农业大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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